铸造模具相关流程介绍 ppt课件

实型泡沫放在支架 上，通过旋转轴转 动，可以保证涂刷 均匀和完整
旋转轴
2.实型泡沫刷涂料 （2遍）
3.造型（浇口浇道 的排布）
4.填砂（原料：树脂 砂） 及砂子硬化
浇口
5.浇 注
冒口 （出气孔作用）
6.冷 却
7.开箱后
8.喷丸后
2
铸造工艺及生产流程介绍
客户指定
9.修磨 客户指定
11.防锈处理
10.热处理（去应力 退火）
（5）开箱、落 砂及铸件清理 （去冒口、喷 砂、打磨、 补 焊等）
背门
浇铸完成后， 将砂箱在空气中 冷却。一般开箱 温度在200C以 下，这样避免开 箱温度过高而引 起铸件变形。
（6）热处理：主要是退火 处理，目的是消除内应力 （7）机加工：粗加工铸钢 件的底面 （8）出厂
1.实型泡沫制作 与检查
侧围
侧 冒口根部
围
冒口的大小、位置布置 不合理，使得冒口的根 部区域液体凝固不完全， 小镶块容的易。产生缩孔缩松缺冒口陷 冒口不合理
铸件壁太厚或 冒口太小，冒 口上部和型腔 先冷却，中间 区域后冷却， 出冒现口缩合孔理
冒口太小或位 置不合理，补 缩量不够，出 现缩孔
缺陷 区域
冒口小，补缩 量不够，出现 缩孔
砂眼
粘砂
裂纹
缩孔
缺陷 砂眼
位置
型面、刃口、 底面、退料螺钉位置等
原因
型砂的表面强度不好， 铸型在合箱时损坏等
解决方法
铸造时提 高型砂表 面强度
粘砂 裂纹 变形
窄空、盲孔等
底面和型面的圆角、 凹模套孔、十字筋处等 底面、型面、刃口等
砂型紧实度不好， 涂料刷得薄，浇注温度高等
提高铸造 砂型的紧 实度，降 低浇注温
注：铸造涂料是一种耐火粉料， 具有隔离、绝热、抗粘砂和减低铸件表面 粗糙度等作用
④冒口及出气孔 设计
冒口
出气 孔
出气 孔
出气孔：在 泡沫及其它 地方尽量多 布，目的是 将泡沫燃烧 的气体排出
冒口和出气孔位置设计好后，将上下砂箱固定好位置后，对上砂箱进 行填砂。
（4）浇铸（初始浇铸温度一般在155 0-1560C之间，浇铸时间在1-2分 钟之内）
实型 例如机盖、背门和砂型铸 铸造 造无法实现的铸钢件等
尺寸精度高，外 形好；在造型阶 段，不用拔模、 修型、合箱等繁 杂的工作
（1）缩孔、缩松等缺陷 比较多
（2）清理比较繁琐，因 为设计的出气孔多
（3）机加工难，因为底 面有涂料
（4）周期长，由于缺陷 较多
5.铸造常见缺陷
铸造常见缺陷包括：浇不足、砂眼、缩孔、缩松、粘砂和裂纹等
砂子循环 利用
冷却
开箱
一次喷丸
成品发运
产品检验 /检查
二次喷丸
表面修磨
注：浇注温度：灰铁是1380℃，球铁是1420℃ 浇注方式：底柱浇注、侧面浇注 冷却时间：浇注后原地凝固10h，随后移动位置冷却48-115h 开箱温度：300℃以下 出 品 率：77%左右（铸件:铁水=1:1.3）
2.实型铸造过程 （1）泡沫称重：目的是配比钢水，泡沫：钢水=1:400 （2）外观检查：检查外观是否有缺陷，分析铸造的可 行性 （3）铸造工艺设计 ①刷涂料（泡沫上刷涂料， 一般涂料要涂刷3～5遍）
3.冒口的排布原则
名称
排布原则
作用
冒口
小镶块：每个镶块设置一个冒口；
大型件：在壁厚或T形筋等补缩量大的地 方布置，大约150mm～250mm设置一个
1.冒口中的钢水补偿铸件凝固时的收 缩；
2.排气； 3.观察型腔内钢水的充型情况
T型筋，且型 面起伏大的地 方加冒口
铸件壁厚的 地方加冒口
型面比较平缓，补缩量 小，不需要加冒口
冒口大，补缩 量够，无缩孔
4.普通砂型铸造和实型铸造的对比 目前铸造工艺主要有普通砂型铸造和实型铸造（消失模铸造）
实型铸造与普通砂型铸造的铸造工艺对比
不同点 砂型铸造
造型过程不同 填砂→合箱→凝固→开 箱→去泡沫→刷型腔→ 合箱→浇注
实型铸造
填砂→合箱→留泡沫于型腔→ 浇注
涂刷对象不同 型腔
实型泡沫
度
铸件结构：铸件局部厚大，R角小 铸件壁厚
铸造工艺：冒口颈过大，局部过 尽量均匀，
热
合理放冒
口
铸件薄厚不均 铸造工艺不合理
铸造时增 加加强筋
等
三.热处理工艺
所用的热处理有退火和调质处理
铸钢热处理工艺
热处理工艺
作用
应用
硬度
退火
消除内应力
所有的铸钢件
调质
细化淬火前钢的组织， 侧围和翼子板等铸
（淬火+回火） 减小变形和开裂，同 时改善钢的塑性、韧
浇注过程不同 金属液流入型腔→凝固 金属液流入型腔→泡沫气化消
成型
失→凝固成型
型腔涂刷
泡沫涂刷
铸造过程中容易出现的问题出现的问题较多，见下表。
铸造 应用 类型
砂型 例如车门、顶盖、背门、 铸造 翼子板和侧围等的铸钢件
优点
出现的问题
不受工件形状、 大小、复杂程度 的限制，内在质 量好，气孔少
铸件外观质量较差
退火 小镶块
调质 翼子板
侧围的铸造工艺一其它制件的区别
（1）周期长，一般是40天左右 （2）冒口个数多，一般20个以上 （3）刷涂料的次数多，一般五遍左右 （4）浇注后在砂箱内凝固时间长，2-3天 （5）带着冒口进行退火，因为割冒口会使局部内应力变大，有变形的隐患
（6）进行调质处理（淬火温度860 ℃ ，回火温度600 ℃）
铸造模具相关流程介绍
一.铸造工艺
1.铸造的整个流程
泡沫称重 泡沫外观检查
铸造工艺设计 浇口、冒口、浇道等所设计
造型
摆型、填砂、刷涂料、烘烤、合箱
合金熔炼 浇注
冷却
开箱、清理 落砂、打磨、补焊
退火
机加工
调质处理 只应用于侧围和翼子板
铸件
2.2铸造生产流程
实型制 作检查
涂型/干燥
造型
材料装炉
熔炼
砂处理 浇注
12.成品
熔炼电炉
湿砂 机
砂箱
落砂 机
抛丸机
热处理 炉
机床
1.实型设备、铸造设备和热处理设备
模型加工机
高频熔炼炉
砂混合搅拌装置
喷丸机
砂箱
热处理炉
2.检测设备
超声波探伤仪
光谱分析仪
拉伸试验机
碳素分析仪
金相显微镜
硬度仪
②铸钢件在砂箱中的排布和浇铸系统的设计
内浇道
③：填砂
横浇 道
主浇道
注：砂子的原料为树脂砂，常温凝固剂作用下使砂型自行固化
wenku.baidu.com
钢件
性等
20-30HRC， 表面：30-35HRC 心部：＞35HRC
出现的问题： （1）调质后的铸钢心部硬度高，主要是螺钉孔和凹模套孔加工困难， 原因：回火时铸件心部没有烧透，心部是淬火组织，硬度高 措施：回火温度提高，使心部组织转变，硬度降低
多杰改进的工艺为回火温度由原来的550℃改为600 ℃ （正在等待车间的反馈）